RU2347990C1 - Installation for drying and heat treatment of catalysts - Google Patents
Installation for drying and heat treatment of catalysts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2347990C1 RU2347990C1 RU2007128602/06A RU2007128602A RU2347990C1 RU 2347990 C1 RU2347990 C1 RU 2347990C1 RU 2007128602/06 A RU2007128602/06 A RU 2007128602/06A RU 2007128602 A RU2007128602 A RU 2007128602A RU 2347990 C1 RU2347990 C1 RU 2347990C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resonator
- solution
- drying
- product
- installation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу сушки растворов с получением гранулированного продукта, обладающего повышенной гигроскопичностью, и может использоваться в различных областях химических технологий и смежных отраслей техники, где предъявляются повышенные требования к величине конечной влажности продукта.The invention relates to a method for drying solutions to obtain a granular product with increased hygroscopicity, and can be used in various fields of chemical technology and related industries, where there are increased requirements for the final moisture content of the product.
Наиболее близким к заявленному объекту является способ получения гранулированного хлористого кальция безводного путем подачи в барабан порошкообразной фракции продукта (мелкая фракция + порошок после дробления), частично обезвоженного продукта и раствора (патент РФ №2093766, F26B 3/12 прототип).Closest to the claimed object is a method for producing granular calcium chloride anhydrous by feeding into the drum a powdery fraction of the product (fine fraction + powder after crushing), partially dehydrated product and solution (RF patent No. 2093766, F26B 3/12 prototype).
К недостаткам данного метода следует отнести прежде всего трудность управления процессом при наличии трех потоков продукта с различной влажностью: безводный порошок, частично обезвоженный кусковой продукт и раствор. Это приводит к образованию как мелкого, так и крупнокускового продукта, что, в свою очередь, уменьшает выход товарной фракции и увеличивает нагрузку на дробильное и просеивающее оборудование.The disadvantages of this method include, first of all, the difficulty of controlling the process in the presence of three product streams with different humidity: anhydrous powder, partially dehydrated lumpy product and solution. This leads to the formation of both small and large-sized product, which, in turn, reduces the yield of product fraction and increases the load on the crushing and screening equipment.
Недостатками устройства для осуществления гранулирования CaCl2 являются значительные капзатраты, трудности управления процессом из-за большого числа входных потоков и низкая надежность процесса из-за значительных отложений в барабане.The disadvantages of the device for granulating CaCl 2 are significant capex, difficulties in controlling the process due to the large number of input streams and low reliability of the process due to significant deposits in the drum.
Технический результат - повышение эффективности процессов сушки и прокалки.The technical result is an increase in the efficiency of drying and calcining processes.
Это достигается тем, что в установке для сушки и прокалки катализатора, содержащей плунжерный насос для подачи исходного раствора, фильтр отделения примесей, распылительную сушилку, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, батарейные циклоны для улавливания готового продукта и отправки его на шнековый или ленточный транспортер высушенного продукта, согласно изобретению, дополнительно содержится вентилятор, дымосос и теплогенератор, при этом дымососом поток ретура направляется в скруббер Вентури для сбора его в бак из бункерной части скруббера в качестве шлама и из каплеуловителя, а насосом осуществляется подача раствора в скруббер, при этом вентилятором через теплогенератор подается сушильный агент в прокалочный аппарат, а сепаратор осуществляет подачу высушенного продукта в циклон пневмотранспорта, причем прокалочный аппарат предназначен для создания двухступенчатого температурного режима прокалки и обеспечения регламентированного времени пребывания катализатора в каждой ступени: первая ступень обеспечивается подачей сушильного агента в верхнюю часть аппарата, а парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора, подается в нижнюю часть аппарата, готовый продукт поступает в охладитель продукта, при этом скруббер с каплеуловителем предназначен для окончательного процесса пылеулавливания ретура и очистки выходящего в атмосферу сушильного агента, при этом установка оснащена системой очистки отработанного сушильного агента, блоком охлаждения готового продукта, узлом дозированного питания, транспортом продукта внутри установки, бункером готовой продукции и другими узлами, создающими необходимую инфраструктуру комплектной установки, при этом система подачи влажного исходного раствора выполнена в виде акустических форсунок, содержащих корпус с размещенным внутри генератором акустических колебаний, содержащего резонатор, и трубки для подвода распыливающего агента и раствора, причем корпус выполнен в виде стакана с днищем, с размещенным внутри корпуса генератором акустических колебаний в виде полого стержня с клиновой щелью и соплом, при этом раствор поступает к кольцевому зазору, выполненному между внешней поверхностью резонатора и внутренней поверхностью сопла, причем канал для подвода раствора расположен тангенциально к внутренней поверхности стакана и выполнен в форме прямоугольной щели, при этом воздух подается через штуцер в корпусе, клапан для подачи воздуха, расположенный над седлом резонатора, и отверстие резонатора, а затем поступает, по крайней мере, в одну клиновую щель, расположенную под углом 30°-60° по отношению к оси резонатора, а в кольцевом зазоре между внутренней поверхностью стакана и внешней поверхностью резонатора размещено винтовое направляющее устройство, способствующее созданию вихревого потока раствора, поступающего по каналу.This is achieved by the fact that in the installation for drying and calcining the catalyst, containing a plunger pump for supplying the initial solution, an impurity separation filter, a spray dryer designed for drying and granulating the catalyst from the solution, battery cyclones for capturing the finished product and sending it to the screw or belt the conveyor of the dried product, according to the invention, additionally contains a fan, a smoke exhaust and a heat generator, while the smoke exhaust is guided by the retur stream into a Venturi scrubber to collect it a tank from the hopper part of the scrubber as sludge and from a droplet eliminator, and the pump feeds the solution into the scrubber, while the fan feeds the drying agent into the calcining apparatus through the heat generator, and the separator delivers the dried product to the pneumatic conveying cyclone, and the calcining apparatus is designed to create a two-stage temperature calcination mode and providing a regulated catalyst residence time in each stage: the first stage is provided by supply of drying agent This is to the upper part of the apparatus, and the vapor-gas medium in contact with the catalyst particles is fed to the lower part of the apparatus, the finished product enters the product cooler, while the scrubber with a droplet eliminator is intended for the final process of dust retention and cleaning of the drying agent leaving the atmosphere, while installing equipped with a system for cleaning the spent drying agent, a cooling unit for the finished product, a metering unit, transport of the product inside the unit, a bin for the finished product other nodes creating the necessary infrastructure for the complete installation, while the wet feed solution supply system is made in the form of acoustic nozzles containing a housing with an acoustic oscillation generator containing a resonator located inside and tubes for supplying a spraying agent and solution, the housing being made in the form of a glass with the bottom, with the acoustic oscillation generator located inside the housing in the form of a hollow rod with a wedge gap and a nozzle, while the solution enters the annular gap, made between the outer surface of the resonator and the inner surface of the nozzle, and the channel for supplying the solution is located tangentially to the inner surface of the glass and is made in the form of a rectangular slit, while air is supplied through a fitting in the housing, an air supply valve located above the resonator seat, and a cavity of the resonator and then enters at least one wedge slot located at an angle of 30 ° -60 ° relative to the axis of the resonator, and in the annular gap between the inner surface of the glass and the outer surface A helical guiding device is placed on the resonator side, which contributes to the creation of a vortex flow of the solution entering the channel.
На фиг.1 представлена схема предложенной установки для сушки и прокалки микросферического катализатора крекинга, на фиг.2 - схема пневматической акустической форсунки.Figure 1 presents a diagram of the proposed installation for drying and calcining a microspherical cracking catalyst, figure 2 is a diagram of a pneumatic acoustic nozzle.
Установка для сушки и прокалки микросферического катализатора крекинга содержит плунжерный насос 1 для подачи исходного раствора, фильтр 2 отделения примесей; распылительную сушилку 3 с форсунками, расположенными в верхней части сушилки, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, батарейные циклоны 4 для улавливания готового продукта и отправки его на шнековый или ленточный транспортер 16 высушенного продукта. Дымососом 5 поток ретура (нетоварной мелочи) направляется в скруббер Вентури 6 для сбора его в бак 10 из бункерной части скруббера в качестве шлама и из каплеуловителя 7. Насосом 8 осуществляется подача раствора в скруббер 6, а вентилятором 9 через теплогенератор подается сушильный агент в прокалочный аппарат 12. Сепаратор 11 осуществляет подачу высушенного продукта в циклон 13 пневмотранспорта. Теплогенератор предназначен для получения сушильного агента и имеет штуцера подвода воздуха и топлива и отвода сушильного агента в сушилку 3.The apparatus for drying and calcining a microspherical cracking catalyst comprises a plunger pump 1 for supplying an initial solution, an impurity separation filter 2; spray dryer 3 with nozzles located in the upper part of the dryer for drying and granulating the catalyst from the solution,
Акустическая форсунка (фиг.2), содержит корпус 27, выполненный в виде стакана с днищем 28, с размещенным внутри корпуса генератором акустических колебаний в виде полого стержня-резонатора 20 с клиновой щелью 21 и соплом 16. Раствор поступает к кольцевому зазору, выполненному между внешней поверхностью резонатора 20 и внутренней поверхностью сопла 16, а затем в кольцевой зазор 17 между внутренней поверхностью корпуса 27 и внешней поверхностью стакана 30. После чего по каналу 31, выполненному в боковой стенке стакана 30, установленного соосно корпусу 27, жидкость поступает в кольцевой зазор между внутренней поверхностью стакана 30 и внешней поверхностью резонатора 20, причем канал 31 расположен тангенциально к внутренней поверхности стакана 30 и выполнен в форме прямоугольной щели.The acoustic nozzle (figure 2), contains a
Воздух подается через штуцер 22, расположенный соосно корпусу 27 форсунки по трубке 18 с отверстием 23, отверстию 25, выполненному в клапане 24, расположенному соосно штуцеру 22 и отверстию 19 резонатора 20, а затем поступает, по крайней мере, в одну клиновую щель 21. Клиновая щель 21 расположена под углом по отношению к оси резонатора 20, причем величина угла находится в оптимальном интервале величин: 30°÷60°. Клапан 24 взаимодействует с седлом 26, выполненным за одно целое с резонатором 20, и опирающимся на упругую прокладку 29, расположенную между торцевыми поверхностями стакана 30 и седла 26. В кольцевом зазоре между внутренней поверхностью стакана 30 и внешней поверхностью резонатора 20 размещено винтовое направляющее устройство 32, способствующее созданию вихревого потока раствора, поступающего по каналу 31.Air is supplied through a
Для работы форсунки в оптимальном режиме предусмотрены следующие соотношения ее параметров:For the operation of the nozzle in optimal mode, the following ratios of its parameters are provided:
отношение расстояния h2 от внешней поверхности днища 28 корпуса 27 до нижнего торца клапана 24 к расстоянию h от внешней поверхности днища 28 корпуса 27 до точки пересечения осей внутреннего отверстия 19 резонатора 20 с клиновой щелью 21, лежит в оптимальном интервале величин: h2/h=6÷10;the ratio of the distance h 2 from the outer surface of the
- отношение расстояния h2 от внешней поверхности днища 28 корпуса 27 до нижнего торца клапана 24 к расстоянию h1 от внешней поверхности днища 28 корпуса 27 до оси канала 31 подвода раствора лежит в оптимальном интервале величин: h2/h1=1,5÷3;- the ratio of the distance h 2 from the outer surface of the
- отношение диаметра d внутреннего отверстия 19 резонатора 20 к диаметру внутренней поверхности корпуса 27 лежит в оптимальном интервале величин: d/d4=0,1÷0,3;- the ratio of the diameter d of the
- отношение диаметра d внутреннего отверстия 19 резонатора 20 к диаметру d1 внешней поверхности резонатора 20 лежит в оптимальном интервале величин: d/d1=0,3÷0,7;- the ratio of the diameter d of the
- отношение диаметра d2 сопла 16 к диаметру d1 внешней поверхности резонатора 20 лежит в оптимальном интервале величин: d2/d1=1,3÷1,7;- the ratio of the diameter d 2 of the nozzle 16 to the diameter d 1 of the outer surface of the
- отношение диаметра d2 сопла 16 к расстоянию h1 от внешней поверхности днища 28 корпуса 27 до оси канала 31 подвода раствора лежит в оптимальном интервале величин: d2/h1=3,5÷4,5;- the ratio of the diameter d 2 of the nozzle 16 to the distance h 1 from the outer surface of the
- отношение диаметра d внутреннего отверстия 19 резонатора 20 к расстоянию h от внешней поверхности днища 28 корпуса 27 до точки пересечения осей внутреннего отверстия 19 резонатора 20 с клиновой щелью 21 лежит в оптимальном интервале величин: d/h=0,3÷0,7.- the ratio of the diameter d of the
Прокалочный аппарат 12 предназначен для создания двухступенчатого температурного режима прокалки и обеспечения регламентированного времени пребывания катализатора в каждой ступени: 1-я ступень обеспечивается подачей сушильного агента в верхнюю часть аппарата, парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора, подается в нижнюю часть аппарата, а готовый продукт поступает в охладитель продукта 14. Скруббер Вентури 15 с каплеуловителем предназначен для окончательного процесса пылеулавливания ретура и очистки выходящего в атмосферу сушильного агента. Установка оснащена системой очистки отработанного сушильного агента, блоком охлаждения готового продукта, узлом дозированного питания, транспортом продукта внутри установки, бункером готовой продукции и другими узлами, создающими необходимую инфраструктуру комплектной установки.The calcination apparatus 12 is designed to create a two-stage temperature regime of calcination and to provide a regulated residence time of the catalyst in each stage: the first stage is provided by the supply of a drying agent to the upper part of the apparatus, the vapor-gas medium in contact with the catalyst particles is supplied to the lower part of the apparatus, and the finished product enters the product cooler 14. A Venturi scrubber 15 with a droplet eliminator is designed for the final process of dust retention and cleaning of the effluent Yeru drying agent. The installation is equipped with a system for cleaning the spent drying agent, a cooling unit for the finished product, a metered-feed unit, product transport inside the unit, a finished product bin and other units that create the necessary infrastructure for the complete unit.
Установка для сушки и прокалки катализатора работает следующим образом. Качество катализатора окончательно формируется в прокалочном аппарате 12. Использование благоприятных физико-механических свойств микросфер продукта, в частности, их высокой сыпучести, при разработке колонного аппарата 12 с кондуктивной передачей тепла катализатору, позволило реализовать три необходимых условия качественного проведения процесса, чего не удавалось сделать прежде в условиях колонны с конвективным режимом прокалки:Installation for drying and calcining the catalyst operates as follows. The quality of the catalyst is finally formed in the calcining apparatus 12. The use of favorable physical and mechanical properties of the product microspheres, in particular, their high flowability, in the development of the column apparatus 12 with conductive heat transfer to the catalyst, made it possible to realize three necessary conditions for the quality of the process, which could not be done before in a column with a convective calcination mode:
- двухступенчатый температурный режим;- two-stage temperature mode;
- регламентированное время пребывания катализатора в каждой ступени;- regulated catalyst residence time in each stage;
- парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора.- vapor-gas medium in contact with the catalyst particles.
Акустическая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.The acoustic nozzle for spraying liquids works as follows.
Распыливающий агент, например воздух, подается по отверстию 23 трубки 18, затем отверстию 25, выполненному в клапане 24 и отверстию 19 резонатора 20, после чего поступает, по крайней мере, в одну клиновую щель 21. Раствор по каналу 31, выполненному в боковой стенке стакана 30, поступает в кольцевой зазор между внутренней поверхностью стакана 30 и внешней поверхностью резонатора 20. В результате прохождения резонатора 20 распыливающим агентом (например воздухом) в последнем возникают пульсации давления, создающие акустические колебания, частота которых зависит от параметров резонатора. Акустические колебания распыливающего агента способствуют более тонкому распыливанию раствора, подаваемого в кольцевой зазор, при этом, ударяясь, создает звуковые колебания, воздействующие на струю раствора. Указанная форсунка обеспечивает хорошее качество распыления при малых расходах воздуха. Опыты показали, что при давлении воздуха 100 кПа средний диаметр капель составляет 90 мкм, при увеличении давления воздуха примерно в 4 раза (до 400 кПа) средний диаметр капель уменьшается незначительно и составляет 87 мкм.The spraying agent, for example air, is supplied through the opening 23 of the
Техническая характеристика предложенной установки: производительность по готовому продукту - 500 кг/ч; расход газа - 1280 м3/ч; установленная мощность - 700 кВт.Technical characteristics of the proposed installation: performance of the finished product - 500 kg / h; gas consumption - 1280 m 3 / h; installed power - 700 kW.
Установка характеризуется энергоэкономным процессом, благодаря теплоиспользованию отработанного теплоносителя прокалочной печи в качестве сушильного агента. Одним из весьма эффективных катализаторов при переработке нефти является алюмосиликатный микросферический катализатор. В предложенной установке разработана новая конструкция распылительной сушильной камеры: изменение системы газораспределения с локальным подводом теплоносителя к каждой форсунке, а также замена метода диспергирования, создали условия для получения укрупненного и более однородного грансостава при равномерной термической обработке диспергированных частиц в сушилке.The installation is characterized by an energy-efficient process, due to the heat use of the spent heat carrier of the calcining furnace as a drying agent. One of the most effective catalysts in oil refining is the aluminosilicate microspherical catalyst. In the proposed installation, a new design of the spray drying chamber was developed: changing the gas distribution system with a local coolant supply to each nozzle, as well as replacing the dispersion method, created the conditions for obtaining an enlarged and more uniform grain composition with uniform heat treatment of dispersed particles in the dryer.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128602/06A RU2347990C1 (en) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Installation for drying and heat treatment of catalysts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128602/06A RU2347990C1 (en) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Installation for drying and heat treatment of catalysts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2347990C1 true RU2347990C1 (en) | 2009-02-27 |
Family
ID=40529924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007128602/06A RU2347990C1 (en) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Installation for drying and heat treatment of catalysts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2347990C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106669347A (en) * | 2017-01-22 | 2017-05-17 | 河南心连心化肥有限公司 | Labyrinth type cyclone dedusting device and dedusting method |
-
2007
- 2007-07-26 RU RU2007128602/06A patent/RU2347990C1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106669347A (en) * | 2017-01-22 | 2017-05-17 | 河南心连心化肥有限公司 | Labyrinth type cyclone dedusting device and dedusting method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105779022A (en) | Cyclone separator and gas-liquid-solid separating system | |
RU2326310C1 (en) | Catalyst drying and tempering plant | |
CN109053615B (en) | Melamine production system and method | |
EP0655597B1 (en) | Process and apparatus for drying liquid-borne solid material | |
RU2347166C1 (en) | Fluidised bed dryer with inert nozzle | |
RU2347990C1 (en) | Installation for drying and heat treatment of catalysts | |
RU2347991C1 (en) | Impulse 6 type installation for drying and heat treatment of catalysts | |
HUT65105A (en) | Direct current dry scrubber | |
RU2340846C1 (en) | Plant for catalyst drying and tempering | |
RU2669217C1 (en) | Catalysts drying and calcination plant | |
RU2650249C1 (en) | Catalysts drying and calcination plant | |
RU2324878C1 (en) | Plant for suspension drying and baking | |
RU2645889C1 (en) | Catalysts drying and calcination plant | |
RU2666691C1 (en) | Catalysts drying and calcination plant | |
RU2328338C1 (en) | Method of granulated product preparation and drum granulator | |
RU2328668C1 (en) | Plant of zeolite drying and tempering | |
RU2343376C1 (en) | Plant of zeolite drying and tempering | |
CN110947349B (en) | Microwave crystal oscillator drying device for zero emission of desulfurization wastewater | |
RU2324877C1 (en) | Plant for drying and baking | |
RU2343383C1 (en) | Apparatus for drying solutions and suspensions | |
RU223751U1 (en) | SPRAY DRYER | |
RU2323398C2 (en) | Device for drying and calcining catalyzers | |
RU2347161C1 (en) | Spraying dryer | |
CN114275836B (en) | Method and device for treating salt-containing sewage by using flue gas waste heat | |
RU2019130242A (en) | PLANT FOR DRYING AND CALCULATING OF CATALYSTS |